هر 4 میلی ثانیه یک ستاره مرده پرتوی قدرتمند از تشعشع را به سمت سیاره ما ساطع می کند. نگران نباشید - همه چیز با زمین خوب خواهد شد. این همدم کوچک ستاره مرده است که دچار مشکل شده است.
در یک مطالعه جدید، دانشمندان این منظومه ستاره‌ای دوتایی بدبخت را توصیف می‌کنند - یک دسته نادر از اجرام آسمانی که به عنوان تپ‌اخترهای بیوه سیاه شناخته می‌شوند. مانند عنکبوت آدم خوار که این نوع سیستم از آن نام گرفته است، به نظر می رسد که عضو بزرگتر این جفت قصد بلعیدن و از بین بردن همراه کوچکتر خود را دارد (عنکبوت های ماده اغلب بزرگتر از نرها هستند). با این حال، جذب سریع یک انتظار طولانی است، به نظر می رسد ستاره بزرگ شریک زندگی خود را بسیار کندتر می کشد. در طی صدها یا هزاران سال، ستاره بزرگتر ماده را از محیط اطراف ستاره کوچکتر می مکید، و همزمان ستاره کوچکتر را با پرتوهای بارقی از انرژی که حتی ماده بیشتری را به فضا پرتاب می کرد، فرو می برد.
اما وان در وارن، نویسنده ارشد این مطالعه، محقق ارشد موسسه نجوم رادیویی هلند (ASTRON)، به Live Science گفت: ممکن است روزی ستاره بزرگتر بتواند ستاره کوچکتر را کاملا جذب کند. اما قبل از آن، دانشمندان امیدوارند بتوانند این سیستم عجیب را به کار گیرند. نویسندگان این مطالعه امیدوارند که با نظارت بر پالس‌های ثابت و شگفت‌آور ستاره بزرگتر برای ناهنجاری‌های ناگهانی، این تپ‌اختر به آنها کمک کند تا امواج نادری را در بافت فضازمان که به عنوان امواج گرانشی شناخته می‌شوند، شناسایی کنند.
دانشمندان منظومه ستاره ای J0610-2100 را در فاصله 10 سال نوری از زمین در سال 000 کشف کردند، زمانی که آنها تپش دوره ای آن را با تلسکوپ رادیویی مشاهده کردند. محققان این سیستم را به یک تپ اختر، نوعی ستاره کوچک، متراکم و در حال فروپاشی که بسیار سریع می چرخد، گره زدند.
این ستارگان مرده به شدت مغناطیسی شده اند و هنگام چرخش، پرتوهای تابش الکترومغناطیسی از قطب های خود ساطع می کنند. هنگامی که یکی از این پرتوها به سمت زمین هدایت می شود، اثر مشابه یک فانوس دریایی است: هنگامی که پرتو از کنار ما می گذرد، نور روشن و خاموش می شود. اگر نور هر 10 میلی‌ثانیه یا کمتر چشمک بزند (مانند J0610-2100 که هر 3,8 میلی‌ثانیه چشمک می‌زند)، ستاره در دسته‌ای حتی نادرتر به نام تپ‌اختر میلی‌ثانیه قرار می‌گیرد.
بسیاری از تپ اخترهای میلی ثانیه ای مدار خود را با ستارگان همدم خورشید مانندی که تپ اخترها به آرامی آنها را می بلعند، به اشتراک می گذارند. وقتی تپ اخترها دیسک های در حال چرخش ماده ای را جذب می کنند که از یک ستاره همراه پرتاب می شود، در اشعه ایکس می درخشند که می تواند در سراسر کهکشان شناسایی شود.
و گاهی یک تپ اختر می تواند بیش از حق خود را از همراه خود بگیرد. اگر جرم ستاره همراه تپ اختر کمتر از یک دهم جرم خورشید زمین باشد، چنین منظومه ستاره ای را تپ اختر «بیوه سیاه» می نامند.
J0610-2100 سومین تپ‌اختر بیوه سیاهی بود که تا کنون کشف شد و به نظر می‌رسد یکی از گرسنه‌ترین تپ‌اخترها باشد. این مطالعه نشان داد که جرم ستاره همراه تپ اختر تنها 0,02 جرم خورشید است و هر هفت ساعت یا بیشتر به دور تپ اختر می چرخد. دانشمندان 16 سال داده های تلسکوپ رادیویی این منظومه ستاره خوار را تجزیه و تحلیل کردند. اگرچه این سیستم شباهت غیرقابل انکاری به یک تپ اختر بیوه سیاه دارد، تیم از اینکه متوجه شدند فاقد برخی ویژگی های متمایز است، شگفت زده شدند. برای مثال، منظومه ستاره‌ای هرگز چیزی را به نمایش نگذاشته است که به عنوان تیرگی رادیویی شناخته می‌شود، پدیده‌ای تقریباً جهانی برای سایر تپ‌اخترهای بیوه سیاه. در 16 سال، منظومه ستاره ای نیز هرگز انحرافات زمانی را نشان نداد - تفاوت های کوچک ناگهانی در زمان بندی پالس تپ اختر در مقایسه با پیش بینی ستاره شناسان.
به گفته ون در واترن، توضیح فقدان این دو پدیده مشترک دشوار است. شاید خط دید این تپ اختر به گونه ای تغییر کند که رادیو گرفتگی به سادگی برای تلسکوپ های زمینی قابل مشاهده نباشد، یا شاید ستاره همراه تپ اختر به اندازه سایر تپ اخترهای شناخته شده که این ویژگی ها را نشان می دهند، ساطع نمی کند. اما به گفته محققان، در هر صورت، این سیستم بیوه سیاه فوق‌العاده پایدار و قابل پیش‌بینی است و آن را به یک کاندیدای ایده‌آل برای تشخیص امواج گرانشی تبدیل می‌کند.
این امواج (برای اولین بار توسط آلبرت انیشتین پیش‌بینی شد) زمانی اتفاق می‌افتند که قوی‌ترین اجرام در جهان با هم برخورد می‌کنند – برای مثال، هنگام برخورد سیاه‌چاله‌ها یا ستاره‌های نوترونی. امواج با سرعت نور در طول زمان و مکان در نوسان هستند و تار و پود کیهان را در مسیر خود مخدوش می کنند.
یکی از راه هایی که اخترشناسان امیدوارند امواج گرانشی را تشخیص دهند، نظارت همزمان ده ها تپ اختر میلی ثانیه ای با استفاده از سیستم هایی به نام آرایه های همگام سازی تپ اختر است. اگر تقریباً در همان زمان، هر تپ اختر در آرایه ناگهان یک بی نظمی زمانی را تجربه کرد، این می تواند نشان دهد که چیزی عظیم، مانند یک موج گرانشی، پالس های آنها را در مسیرشان به زمین مختل کرده است. این چیزی است که کشف تپ اخترهای بیوه سیاه بسیار قابل پیش بینی مانند این را بسیار مهم می کند.
تپ اخترهای بیوه سیاه که معمولاً به دلیل کسوف های رادیویی و ناهنجاری های زمانی بیش از حد مزاج هستند، به ندرت کاندیدای خوبی برای تشخیص امواج گرانشی هستند. اما J0610-2100 ممکن است یک استثنا باشد - و وجود آن نشان می دهد که ممکن است استثناهای مرتبط دیگری نیز وجود داشته باشد.
شما می توانید به اوکراین در مبارزه با مهاجمان روسی کمک کنید. بهترین راه برای انجام این کار، کمک مالی به نیروهای مسلح اوکراین است Savelife یا از طریق صفحه رسمی NBU.
همچنین بخوانید:
- هابل یکی از قدیمی ترین ستاره های جهان را کشف کرد - Earendil
- اسپیس ایکس در حال آماده سازی فالکون 9 برای پرتاب 1 آوریل ماموریت Axiom Space Ax-8 ناسا است.